Блок - декодирование
Cтраница 2
Если ядро монитора было уже загружено, то из блока инициализации управление и соответствующий код запроса передаются в блок декодирования запросов к диспетчеру-планировщику. Диспетчер-планировщик, получив такой запрос, проверяет по таблице пользователей учетные данные пользователя, и, если все верно ( или нет), формирует соответствующий код запроса к, диалоговому монитору и передает ему управление. Диалоговый монитор, расшифровав код запроса, формирует соответствующее сообщение и передает его и управление телемонитору. Телемонитор выводит сообщение на соответствующий терминал и переходит в состояние ожидания запросов с терминала. [16]
С выхода кодового преобразователя ДК-15 закодированные сигналы значений уровня поступают через шкаф коммутаций, устанавливаемый за обвалованием резервуара, в операторную резер-вуарного парка на блок декодирования. Блок декодирования выдает двоичный код в блок выходных усилителей БВУ, с выхода которого выдается десятичный усиленный сигнал. Этот сигнал поступает на пульт оператора, где воспроизводится результат измерения. [17]
Большинство современных процессоров являются и конвейеризированными и суперскалярными, как показано на рис. 2.5. Это значит, что там есть блок выборки команд, который заранее вызывает команды из памяти и передает их в блок декодирования. Блок декодирования, в свою очередь, передает декодированные команды в соответствующие функциональные блоки для выполнения. В некоторых случаях этот блок может разбивать отдельные команды на микрооперации, перед тем как отправить их в функциональные блоки. [18]
С выхода кодового преобразователя ДК-15 закодированные сигналы значений уровня поступают через шкаф коммутаций, устанавливаемый за обвалованием резервуара, в операторную резер-вуарного парка на блок декодирования. Блок декодирования выдает двоичный код в блок выходных усилителей БВУ, с выхода которого выдается десятичный усиленный сигнал. Этот сигнал поступает на пульт оператора, где воспроизводится результат измерения. [19]
Большинство современных процессоров являются и конвейеризированными и суперскалярными, как показано на рис. 2.5. Это значит, что там есть блок выборки команд, который заранее вызывает команды из памяти и передает их в блок декодирования. Блок декодирования, в свою очередь, передает декодированные команды в соответствующие функциональные блоки для выполнения. В некоторых случаях этот блок может разбивать отдельные команды на микрооперации, перед тем как отправить их в функциональные блоки. [20]
Блок декодирования меняет регистр R1 в команде 6 ( цикл 3) и в команде 7 ( цикл 4) на скрытый регистр S1, который невидим для программиста. Современные процессоры содержат десятки скрытых регистров, которые используются для процедуры подмены. Такая технология часто устраняет WAR - и WAW-взаимозависимости. [21]
 |
Распределение команд JVM по группам для свертывания Группа Описание Пример. [22] |
Большинство этих микроопераций содержат код операции и три регистра и могут быть выполнены за один цикл. Когда блок декодирования выталкивает команды JVM из буфера команд, он превращает их в последовательность микроопераций. Кроме того, блок декодирования определяет, какие последовательности команд JVM можно свернуть в одну микрооперацию. В такой последовательности может быть до четырех команд. Если обнаружена подходящая последовательность, выдается соответствующая микрооперация, а изначальные команды отбрасываются. [23]
После декодирования команды блок декодирования должен определить, запускать ли команду сразу или нет. Для этого блок декодирования должен знать состояния всех регистров. Если, например, текущей команде требуется регистр, значение которого еще не подсчитано, текущая команда не может быть выпущена, и центральный процессор должен простаивать. [24]
В табл. 4.15 приведены некоторые типичные последовательности команд JVM, которые можно свернуть. Когда в блоке декодирования оказывается одна из таких последовательностей, он замещает обычное разбиение команд на одну микрооперацию, которая выполняет работу всей этой последовательности за один цикл. Например, он превращает последовательность из четырех команд в одну трех-регистровую микрооперацию ADD, как мы видели на рис. 4.38. Процесс свертывания происходит только тогда, когда требуемые локальные переменные находятся достаточно близко от вершины стека, то есть содержатся в регистровом файле. [25]
Здесь имеет место RAW-взаимозависимость, поэтому блок декодирования простаивает до тех пор, пока регистр R4 не станет доступен. Во время простаивания блок декодирования прекращает получать команды из блока выборки команд. Когда внутренние буферы блока выборки команд заполнятся, он прекращает вызывать команды из памяти. [26]
Блок формирования очереди работает следующим образом. Он получает от блока декодирования индекс микрооперации ПЗУ. Затем он отыскивает микрооперацию и копирует ее во внутреннюю очередь. Затем он копирует следующую микрооперацию в ту же очередь, а также следующую за этой микрооперацией. Так продолжается до тех пор, пока не появится микрооперация с битом завершения. Тогда блок копирует эту последнюю микрооперацию и останавливается. Если блоку не встретилась микрооперация с битом перехода и у него осталось достаточно свободного пространства, он посылает сигнал подтверждения приема блоку декодирования. [27]
Всякий раз, когда завершается какая-нибудь команда, блок декодирования должен проверять, нет ли простаивающей команды, которую теперь уже можно выпустить. [28]
Хотя кажется, что эти две архитектуры должны быть похожи по логике вещей - они интерпретируют один и тот же набор команд, но на самом деле это не совсем так. Причина этого различия состоит в том, что блоки декодирования имеют диаметрально противоположные стратегии. Mic-4 берет каждую входящую команду IJVM и сразу разбивает ее на микрооперации, a picojava II пытается соединить ( свернуть) несколько команд IJVM в одну микрооперацию. Простая операция присваивания ij k занимает 14 циклов на Mic-4 и 1 цикл на picojava II. В данном случае свертывание улучшает производительность в 14 раз. Очевидно, что второй метод ведет к более быстрому выполнению команд, но сложность процесса свертывания тоже существенна. [29]
 |
Суперскалярный процессор с последовательной выдачей и последовательным завершением команд. [30] |
Страницы: 1 2 3 4